据英国《新科学家》报道：在有关纳米药物是否对健康有害的争论中，最终出现了一个令人振奋的结果，证明纳米药物能延长脑神经细胞的寿命。在实验室的神经细胞通常只能活25天左右，但在服用低剂量的氧化铈纳米颗粒后，神经细胞的生命活动通常可达6个月。这一发现证明了纳米药物可能有一天能用于治疗与老年有关的身心失调的疾病，如老年痴呆病等。
美国奥兰多中部佛罗里达大学分子生物学家BeverLy RzigaLinki和工程师Sedipta Seal最早进行合作研究，想看看纳米药物是否能进入细胞内。他们进行的第一次实验是在培养皿中把纳米颗粒添加到老鼠的神经细胞上，看看神经细胞怎样吸收这些纳米药物。后来RzigalInski发现这些神经细胞比没有用纳米药物治疗过的神经细胞存活的时间长得多。这些“服用”了纳米药物的神经细胞之间彼此发送信号的能力就像年轻的细胞一样，在培养皿中存活的最长时间达6个月。
该科研小组还发现，用纳米药物治疗过的神经细胞可防止紫外线的破坏，这表明纳米颗粒药物能清除破坏神经细胞的活性分子自由基。而已知在老化和有炎症的细胞中普遍存在自由基。
每粒纳米药物均是由铈原子和氧原子组成，并形成约5纳米直径的结构。这种结构和自由基结合后就变成中性的无害分子。研究证明，这些纳米药物清除自由基的效率比维生素C和维生素E一类的天然清除剂的效率高3倍。而且这些纳米药物在细胞内的作用时间要长得多。
虽然神经细胞只接受一定剂量的纳米药物，但纳米药物可以反复地抓住自由基并清除它们，其清除自由基的作用可延续几个月；而维生素C分子一旦和自由基结合就被破坏，不再起作用。
现在Rzigalinski正计划试验氧化铈纳米药物是否能减慢老鼠神经变质疾病的发展。她还计划给果蝇喂纳米药物，看看这些果蝇能否比一般的果蝇活得更长。她认为，纳米药物可能有一天被用来涂覆人工关节和医用设备，以减少病人发炎。但伦敦帝国大学的化学家Tony Cass告诫说：在人身上应用纳米药物之前，必须回答人们关心的安全问题，因为我们需要考虑纳米药物是否可能与细胞的其它成分发生相互作用。
5．对“纳米药物能延长脑神经细胞的寿命”的原理，说明正确的一项是
A．纳米药物可使脑神经细胞的生命运动由25天左右适当延长至6个月
B．纳米药物能以较高效率清除破坏神经细胞的活性分子自由基
C．由铈原子和氧原子组成的结构在脑神经中存活的时间更长
D．通过纳米药物结构微小的特点渗透进神经细胞中去发挥作用
6．对佛罗里达大学生物学家和工程师的科研内容与方法，表述不正确的一项是
A．使用纳米药物治疗过的'神经细胞与没有用纳米药物治疗过的神经细胞存活的时间长短问题
B．神经细胞在纳米药物的作用下与不在药物作用下彼此发送信号的能力强弱的对比观察
C．奥兰多的生物学家和工程师在研究纳米药物作用时采用了对比研究的方法进行研究
D．用纳米药物治疗过的神经细胞防止紫外线能力的形成状况与纳米颗粒清除自由基的状况
7．根据原文所提供的信息，以下说法正确的一项是
A．纳米药物的发展主要在于如何改进纳米药物自身的成分（铈原子和氧原子）组成与组织结构（约5纳米的直径）的问题
B．老年痴呆病这样的与老年人有关的身心失调疾病在不久的将来会因为纳米药物即将研究成功而得到有效治疗
C．在给人使用纳米药物之前，要从药物安全的角度解决纳米药物是否可能与细胞的其它成分产生不良作用的问题。
D．纳米药物一旦在人的神经细胞中应用，就解决了目前没有任何药物可以解决的细胞老化及炎症的问题。
参考答案：
5．B（A是观察现象、不是原理；C“存活时间长”没有点到关键处、关键是这种结构和自由基结合后发生变化，清除自由基的效率高。D原理表…药物。D维生素也有改变细胞老化和预防炎症的作用，只是没有纳米药物作用力大。）
1 器材
Zeta Sizer 3000HS型激光粒度分析仪（英国Malvern公司）；SPA-400原子力显微镜（日本精工公司）；vc 130 探头式超声处理机（美国Sonics&Materials公司）；UV-1600紫外-可见分光光度计（北京瑞利）。聚乙交酯丙交酯（PLGA，成都航利生物材料研究所）；聚乙烯醇（湘中精细化学品厂）。甲氨蝶呤（MTX，浙江万马药业公司）。
2 方法
2.1 纳米颗粒的制备与表征参照文献方法［3］，加以改进，称取MTX 5 mg和50 mg PLGA［L:G=50:50，L:G为共聚物PLGA中乳酸（Lactide）和乙醇酸（Glycolide）单体的质量比］溶于2 ml二氯甲烷，滴加入8 ml质量百分比为2.5%聚乙烯醇水溶液中，在冰浴下用探针式的超声波超声10 min。减压除去二氯甲烷，3 000 r/min离心分离，所得的沉淀用超纯水洗涤3次，制得包载MTX的PLGA纳米颗粒。取少许颗粒加水混匀稀释，取样滴于云母片上，自然干燥后，利用原子力显微镜表征纳米颗粒形貌。载药的纳米颗粒的平均粒径、粒度分布以及Zeta电位通过Malvren Zetasizer 3000HS分析仪测定。
2.2 纳米颗粒的体外释放冻干包载MTX的`PLGA纳米颗粒，精确称取冻干粉末10 mg，溶于3 ml氯仿中，然后加入7 ml甲醇，沉淀聚合物，10 000 r/min离心10 min，以分光光度法测得上清液中MTX的含量。精密称取10 mg冻干纳米颗粒置于透析袋中，加入PBS缓冲溶液（pH=7.4）5 ml，将透析袋置于50 ml PBS缓冲溶液中，保持温度37℃，每隔一定时间取1 ml（同时补充等量同温介质），用分光光度法测定各时间点的MTX的含量，计算药物的释放率，绘制释药曲线。
3 结果
3.1 纳米颗粒的特性表征本研究制备的包载MTX的PLGA纳米颗粒为浅棕色的物质，Zeta电位为-18.7 mV，纳米颗粒的原子力图见图1（a），制备出来的纳米颗粒都为较完整的球形，分散性好，颗粒粒径较均匀。粒径分布如图1（b）所示，颗粒的平均粒径为175.9 nm，粒径分布范围为18～225 nm，其中小于51 nm占99%，颗粒大小基本上与原子力图吻合。
3.2 体外药物释放曲线包载MTX的PLGA纳米颗粒的体外释放如图2所示，该纳米颗粒的体外释放存在两相，前4h处于快速释放期，释放的MTX累积量达到加入总量的42.9%，在该阶段，存在于颗粒表面的药物较快地释放出来；此后进入缓慢释放期，随后的68h释放量相当于药物总量的36.9%，存在于颗粒中的药物逐渐释放出来。
3.3 模型拟合R2为决定系数，是判断回归方程拟合度的重要指标。R2越趋向于1，拟合的效果越好［4，5］。由表2可见，包载MTX的PLGA纳米颗粒的释药过程采用双相动力学方程拟合得到的R2为0.995 7，最接近1。说明整个释药过程分为两相，前期为快速释放相，后期为缓慢释放相，此释药特点符合缓释原理。
甲氨蝶呤（MTX）是一种抗代谢类抗肿瘤药物，对乳腺癌、急 性白血病、骨肉瘤等都具有显着的疗效，但其有引起骨髓抑制细胞下降，肝肾功能损伤等毒副作用，甚至危及患者生命［1,2］。为降低MTX的毒副作用，提高药物疗效，本研究以生物可降解材料聚乙交酯丙交酯（PLGA）为材料，制备了包载MTX的PLGA纳米颗粒，考察其在PBS缓冲溶液的释放行为，并采用多种数学模型拟合体外实验数据，确定最佳的拟合模型。
